122
10.2. Zasada działania transformatora jednofazowego
Na rysunku 10.1 przedstawiono szkic ideowy działania transformatora jednofazowego dwuuzwojeniowego. Na rdzeniu wykonanym z materiału ferromagnetycznego, stanowiącym zamkniętą drogę dla
strumienia magnetycznego, nawinięte są dwa uzwojenia odizolowane od siebie i od rdzenia. Uzwojenie pierwsze -pierwotne — mające Z) zwojów dołączone jest do źródła napięcia sinusoidalnego U|. Uzwojenie drugie — wtórne - ma z2 zwojów. Prąd sinusoidalny płynący w uzwojeniu pierwotnym wywołuje w rdzeniu transformatora sinusoidalny strumień magnetyczny.
W uzwojeniach pierwotnym i wtórnym zmiany strumienia magnetycznego
<D sprzęgającego oba uzwojenia indukują siły elektromotoryczne o wartościach:
d<D
dt
d<D dt
Jeśli przebieg czasowy strumienia jest określony funkcją O = <J>m sin cot — <Dm sin2nft,
to przebiegi czasowe sił elektromotorycznych ej i e2 są następujące:
dd> dt
e, =z,
e, = z,
e 2 = z-
■ = Z|(o<t>m coscot = sin
d<D
W = z2 —— = z2(DCt>m coscot = z2cod>m sin dt V
!> |
(10.4) |
(10.5) |
Przebiegi czasowe sił elektromotorycznych wyprzedzają więc o kąt n/2 wytwa-rzający je strumień magnetyczny.
Amplitudy sił elektromotorycznych indukowanych w uzwojeniach wynoszą:
E|m = Z|(Dtt>ni = 2nfz,<Dm ; (10.6)
E2m 1 = 2jtfz2d>|n , (10.7)